【題目】如圖足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌CF、DE的末端C，D點(diǎn)間接有一個(gè)電源，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=10Ω．兩導(dǎo)軌延長(zhǎng)交于O點(diǎn)，△OEF為等腰三角形，E、F兩點(diǎn)處于同一水平面上，導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角0=37°，導(dǎo)軌上水平橫架一根質(zhì)量m=0.2kg且單位長(zhǎng)度電阻為a=1Ω的導(dǎo)體棒PQ．在垂直導(dǎo)軌平面的方向加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，g取10m/s2，sin37=0.6。

（1）當(dāng)PQ接入電路的長(zhǎng)度L=0.5m時(shí)，求流過(guò)PQ的電流和CD兩點(diǎn)間的電壓。

（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.5T時(shí)，PQ靜止在導(dǎo)軌上的某一位置，求此時(shí)磁場(chǎng)的方向、PQ所受安培力的大小及其電流的大小。

【答案】（1）4A ,2V。 （2）磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向上、 1.5N, 5A。

【解析】

（1）當(dāng)PQ接入電路的長(zhǎng)度L=0.5m時(shí)，此時(shí)PQ接入電路中的電阻R1=0.5Ω，有閉合電路歐姆定律可得，解得流過(guò)PQ電流為：I1=4A，CD兩點(diǎn)間電壓：U=E-I1r=2V

（2）由平衡條件得PQ受安培力沿斜面向上，即磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上，由平衡條件得，PQ受安培大小為：F安=mgsinθ，即：F安=1.5N，由F安=BI1L2且：I2=，聯(lián)立求解得，I2=5A，L2=0.2m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲，乙所示，半徑為的圓形區(qū)或內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，平行金屬導(dǎo)軌與磁場(chǎng)邊界相切與，磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，導(dǎo)軌兩側(cè)分別接有燈、，兩燈的電阻均為R=2Ω，金屬導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，則：

（1）如圖甲，若磁場(chǎng)隨時(shí)間變化規(guī)律為，求流過(guò)電流的大小和方向；

（2）如圖乙所示，若磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B=l.5T，一長(zhǎng)為2a、電阻r=2Ω的均勻金屬棒MN與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好，現(xiàn)將棒以的速率在導(dǎo)軌上向右勻速滑動(dòng)，求：棒通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中的最大拉力F大小，以及棒通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中的電荷量q.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成53°放置，兩導(dǎo)軌上端接了一個(gè)Ω的定值電阻，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，在水平虛線P、Q間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d = 1.0 m．導(dǎo)體棒、b的質(zhì)量分別為、，電阻�，F(xiàn)將它們分別從圖中M、N處同時(shí)由靜止釋放，兩棒向下滑動(dòng)中與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，當(dāng)剛穿出磁場(chǎng)時(shí)，正好進(jìn)入磁場(chǎng)，且都是勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取重力加速度g = 10m/s2，sin53° = 0.8，cos53° = 0.6，不計(jì)電流間的相互作用，求：

（1）從開(kāi)始釋放起到棒剛穿出磁場(chǎng)止，這個(gè)過(guò)程中，導(dǎo)體棒上消耗的電能？

（2）從開(kāi)始釋放起到兩棒相遇所用的時(shí)間以及相遇點(diǎn)與Q的距離（結(jié)果可以用分?jǐn)?shù)表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】思聰同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，由于手頭上沒(méi)有電流表，只有2個(gè)相同的理想電壓表（量程3V、15V可選），1個(gè)定值電阻R0（阻值2Ω），2個(gè)滑動(dòng)變阻器，R1（500Ω、1A）、R2（50Ω、1A），她設(shè)計(jì)了如圖甲所示的測(cè)量電路，下面請(qǐng)你幫她完成該實(shí)驗(yàn)。

①根據(jù)電路圖選擇適當(dāng)?shù)碾姳砹砍淘趫D乙上完成實(shí)物連線，要求閉合電鍵S前滑動(dòng)變阻器的阻值最大。其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______（填字母代號(hào)）

②正確選擇器材、連接電路、閉合開(kāi)關(guān)后詞節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩電壓表的讀數(shù)有變化，但變化都非常小，發(fā)生該故障的原因可能是______。

③排除故障、接好電路后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電壓表V1和V2測(cè)量的數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪U1-U2圖象如圖丙所示，則電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小孩站在岸邊向湖面依次拋出三石子，三次的軌跡如圖所示，最高點(diǎn)在同一水平線上．假設(shè)三個(gè)石子質(zhì)量相同，忽略空氣阻力的影響，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 三個(gè)石子在最高點(diǎn)時(shí)速度相等

B. 沿軌跡3運(yùn)動(dòng)的石子落水時(shí)速度最小

C. 沿軌跡1運(yùn)動(dòng)的石子在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)

D. 沿軌跡3運(yùn)動(dòng)的石子在落水時(shí)重力的功率最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，AO為半徑為R的1/4固定光滑圓周軌道，為O1圓心，O1A水平。一質(zhì)量為m的小球從位置A靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)O的過(guò)程中，重力加速度為g，求：

（1）小球到達(dá)位置O時(shí)速度大��；

（2）當(dāng)小球所在位置與O1的連線與O1A夾角為30°時(shí)，其重力的瞬時(shí)功率；

（3）假設(shè)小球所在位置與O1的連線與O1A夾角為時(shí)，小球在上述過(guò)程中軌道對(duì)小球的作用力為F，試通過(guò)計(jì)算在坐標(biāo)系中作出圖象。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛小車在牽引力作用下沿半徑為R的弧形路面勻速率上行，小車與路面間的阻力大小恒定，則上行過(guò)程中

A. 小車處于平衡狀態(tài)，所受合外力為零

B. 小車受到的牽引力逐漸增大

C. 小車受到的牽引力對(duì)小車做的功一定大于小車重力勢(shì)能的增加量

D. 小車重力的功率逐漸增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平桌面上有一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，在沿平行于桌面方向的恒定外力F作用下，以初速度v0從A點(diǎn)開(kāi)始做曲線運(yùn)動(dòng)，圖中曲線是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。已知在t s末質(zhì)點(diǎn)的速度達(dá)到最小值v，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度方向與初速度v0的方向垂直，則

A. 恒定外力F的方向與初速度的反方向成θ角指向曲線內(nèi)側(cè)，且

B. 質(zhì)點(diǎn)所受合外力的大小為

C. 質(zhì)點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為

D. t s內(nèi)恒力F做功為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的木板與水平地面間的夾角θ可以調(diào)節(jié)，當(dāng)木板與水平地面間的夾角為37°時(shí)，一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該物塊以大小v0=10m/s的初速度從木板的底端沿木板上滑，隨著θ的改變，物塊沿木板滑行的距離x將發(fā)生變化。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)求物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(2)當(dāng)θ滿足什么條件時(shí)，物塊沿木板向上滑行的距離最小，并求出該最小距離。

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